永磁同步發(fā)電機從結構上分有外轉子和內轉子之分。
對于典型的外轉子永磁同步發(fā)電機結構，外轉子內圓上有高磁能積永磁材料拼貼而成的磁極，內定子嵌有三相繞組。外轉子設計，使得能有更多的空間安置永磁磁極，同時轉子旋轉時的離心力，使得磁極的固定更加牢固。
由于轉子直接暴露在外部，所以轉子的冷卻條件較好。外轉子存在的問題是主要發(fā)熱部件定子的冷卻和大尺寸電機的運輸問題。
內轉子永磁同步發(fā)電機內部為帶有永磁磁極、隨風力機旋轉的轉子，外部為定子鐵心。除具有通常永磁電機所具有的優(yōu)點外，內轉子永磁同步電機能夠利用機座外的自然風條件，使定子鐵心和繞組的冷卻條件得到了有效改善，轉子轉動帶來的氣流對定子也有一定的冷卻作用。另外，電機的外徑如果大于4m，往往會給運輸帶來一些困難。很多風電場都是設計在偏遠的地區(qū)，從電機出廠到安裝地，很可能會經過一些橋梁和涵洞，如果電機外徑太大，往往就不能順利通過。內轉子結構降低了電機的尺寸，往往給運輸帶來了方便。
內轉子永磁同步發(fā)電機中，常見有四種形式的轉子磁路，分別為徑向式、切向式、和軸向式。相對其它轉子磁路結構而言，徑向磁化結構因為磁極直接面對氣隙，具有小的漏磁系數，且其磁軛為一整塊導磁體，工藝實現方便；而且徑向磁化結構中，氣隙磁感應強度接近永磁體的工作點磁感應強度，雖然沒有切向結構那么大的氣隙磁密，但也不會太低，所以徑向結構具有明顯的優(yōu)越性，也是大型風力發(fā)電機設計中應用較多的轉子磁路結構。
